CAE軟件操作小百科（52）

馮超

1 如何使用Abaqus完成多圖層繪圖？

在Abaqus中，默認(rèn)一個視區(qū)僅繪制一個圖形，如xy曲線圖、contor圖、變形圖等。其實，在Abaqus中存在一個類似于Origin中圖層概念的功能，對每個當(dāng)前視區(qū)中的圖形都可以建立一個圖層，并且可以將多個圖層合并在一個圖形中，稱之為Overlay Plot。比如，可以在同一幅圖中，左邊繪制xy圖、右邊繪制變形圖等。實現(xiàn)這一功能的具體步驟如下。

（1）進(jìn)入可視化模塊，打開模型數(shù)據(jù)odb文件。

（2）創(chuàng)建圖形（如變形圖等）。

（3）創(chuàng)建圖層。選擇View中的Overlay Plot，點擊Creat創(chuàng)建一個圖層，

該圖層出現(xiàn)

在Viewport Layer列表中。

（4）設(shè)置圖層是否可見。創(chuàng)建的圖層可通過Visible屬性設(shè)置其在視區(qū)中是否可見。Current表示是否為當(dāng)前圖層，有些操作只能對當(dāng)前圖層有效，一般不能修改。

（5）重復(fù)第（2）～（4）步可以創(chuàng)建多個圖層。

（6）創(chuàng)建好所需圖層后選擇Plot/Apply，可以在視區(qū)中顯示所有的可見圖層。

〖HS（2*2〗

2 〖ZK（〗Field Output和History Output的主要區(qū)別有哪些？

在Viewer模塊中，F(xiàn)ield Output為場量輸出;History Output為歷史數(shù)據(jù)輸出，記錄場量隨時間變化曲線。Node Output與Node Print的區(qū)別在于他們寫入的后綴文件不同，比如odb或dat等（在Help中有詳細(xì)介紹）。

Node Output用于CAR或Viewer后處理，是二進(jìn)制文件，而Node Print寫入

dat文件中。Field Output用于輸出模型中較大部分的輸出頻率較小的變量，如模型的等值線、變形圖等;History output用于輸出模型中較小部分的輸出頻率較大的變量，如載荷作用點處的荷載位移圖等。應(yīng)力、應(yīng)變、位移和反力等既可以作為Field Output的輸出，也可以作為History Output 輸出。

3 Abaqus如何導(dǎo)入外來模型？

Abaqus的CAE建模功能并不完善，在大多數(shù)情況下，需要借助第三方軟件才能完成模型的創(chuàng)建。在模型導(dǎo)入過程中，應(yīng)注意以下問題。

（1）Pro/E等CAD軟件可以建立很好的三維模型，文件格式為step、sat、iges等，導(dǎo)入Abaqus后可以直接使用。建議盡量使用sat或step格式的模型，最好不用iges格式的模型。

（2）復(fù)雜模型導(dǎo)入Abaqus時，可能被分割得支離破碎，無法通過幾何修補將其改好，因而網(wǎng)格劃分也相當(dāng)困難，此時可以使用第三方前處理軟件HyperMesh。HyperMesh可以導(dǎo)入

大部分CAD軟件格式的

幾何模型。HyperMesh還可以通過幾何清理剔除模型中的小問題并加入Abaqus的模板。使用HyperMesh劃分高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)后導(dǎo)出inp，即可直接為Abaqus所用，這是一個相當(dāng)好的強強聯(lián)合的CAE工作思路。

（3）ANSYS的受眾很廣，其建模功能比Abaqus更強，尤其是推出Workbench以后，這一點更為突出。因此，可以將在ANSYS中建好的模型通過HyperMesh劃分網(wǎng)格，然后再導(dǎo)入Abaqus中。

4 如何利用場變量實現(xiàn)一個模型一個作業(yè)任務(wù)的多個結(jié)果？

可以通過場變量改變不同模型狀態(tài)下的材料屬性，避免建立2個模型或分別設(shè)置2個任務(wù)。當(dāng)懸臂梁上表面分別受到1、2和3 N的均布載荷時，可以在一個作業(yè)任務(wù)的2個分析步下完成，非常方便。第一步，懸臂梁上表面受到1 N均布載荷時的應(yīng)力分布云圖見圖1（a）;第二步，懸臂梁上表面受到2 N均布載荷時的應(yīng)力分布云圖見圖1（b）。當(dāng)懸臂梁上表面受到3 N均布載荷時，只需要進(jìn)行第二個分析步作業(yè)時保證第一個分析步為打開狀態(tài)即可，得到的應(yīng)力分布云圖見圖1（c）。

5在ANSYS中，如何將上一次的分析結(jié)果作為下一次分析的初始條件？

在ANSYS中，可以使用Ldread命令將上一次的分析結(jié)果作為下一次分析的初始條件，但是需要注意的是，每一個ANSYS實體模型的面或體都要定義對應(yīng)的單元類型編號、材料屬性編號、實常數(shù)編號和單元坐標(biāo)系編號等。這些參數(shù)在整個分析過程中必須保持不變，但這些編號對應(yīng)的屬性在各個步驟中是不同的，因此網(wǎng)格劃分要滿足所有步驟的要求，而且單元類型必須兼容。具體步驟如下。

（1）創(chuàng)建實體模型。

（2）創(chuàng)建多個物理環(huán)境。首先，在一個物理環(huán)境中設(shè)定單元類型、材料屬性、常數(shù)和坐標(biāo)系等，并將這些參數(shù)的編號賦予實體模型的面或體;然后，施加基本物理載荷和邊界條件，設(shè)定求解選項，再選擇一個標(biāo)題，使用Physics→Write命令將物理環(huán)境存入文件中。

（3）清除當(dāng)前物理環(huán)境：Physics→Clear。

（4）重復(fù)第（2）步，準(zhǔn)備下一個物理環(huán)境。

（摘自同濟(jì)大學(xué)鄭百林教授《CAE操作技能與實踐》課堂講義）